ساختمان‌ها به نیروگاه خورشیدی تبدیل می‌شوند

شرکت «سولار تابش توان» با توسعه پنل‌های خورشیدی نمای ساختمان و طراحی سامانه هوشمند پایش نیروگاه‌های خورشیدی مبتنی بر هوش مصنوعی، تلاش کرده است راهکارهای نوینی برای تولید انرژی پاک و افزایش بهره‌وری نیروگاه‌ها ارائه دهد.

به گزارش خبرنگار علم و فناوری ایسکانیوز؛ شرکت «سولار تابش توان» با هدف انتقال، بومی‌سازی و توسعه دانش و فناوری‌های روز جهان در حوزه انرژی‌های تجدیدپذیر، به‌ویژه انرژی خورشیدی، در سال ۱۳۹۲ تأسیس شد. در زمان آغاز فعالیت شرکت، صنعت انرژی خورشیدی در ایران هنوز در مراحل اولیه رشد و توسعه قرار داشت و بسیاری از پروژه‌ها بدون پشتوانه کافی از دانش فنی و تجربیات بین‌المللی اجرا می‌شدند. بر همین اساس، بنیانگذاران شرکت با بهره‌گیری از ارتباطات علمی و تخصصی خود و همچنین همکاری متخصصانی با سابقه فعالیت در مراکز معتبر علمی و پژوهشی اروپا، مسیر انتقال دانش و تجربه‌های جهانی به کشور را در پیش گرفتند تا زمینه شکل‌گیری رویکردی تخصصی، علمی و مبتنی بر استانداردهای بین‌المللی در این حوزه فراهم شود.

در ادامه این مسیر، شرکت با تمرکز بر تحقیق، توسعه و تجاری‌سازی فناوری‌های نوین خورشیدی، موفق به طراحی و تولید نوعی پنل خورشیدی ویژه نمای ساختمان شد؛ محصولی پیشرفته که ضمن ایفای نقش نمای ساختمان، قابلیت تولید انرژی پاک را نیز فراهم می‌کند. این فناوری در سال ۱۴۰۰ موفق به دریافت تأییدیه دانش‌بنیان شد و به یکی از مهم‌ترین دستاوردهای فناورانه و مزیت‌های رقابتی شرکت در صنعت انرژی خورشیدی کشور تبدیل شد.

امروزه این شرکت با تکیه بر دانش فنی بومی، بهره‌گیری از فناوری‌های نوین و پایبندی به استانداردهای جهانی، در مسیر توسعه راهکارهای نوآورانه انرژی خورشیدی گام برمی‌دارد و مأموریت خود را در ارتقای بهره‌وری انرژی، توسعه فناوری‌های پاک و کمک به تحقق توسعه پایدار در کشور دنبال می‌کند.

محصولات و خدمات شرکت

در حال حاضر یکی از محصولات دانش‌بنیان این مجموعه، پنل‌های خورشیدی نمای ساختمان (BIPV) است؛ محصولی پیشرفته که در زمره فناوری‌های روز دنیا قرار می‌گیرد و از آن به ‌عنوان یکی از نوآورانه‌ترین راهکارهای صنعت انرژی خورشیدی یاد می‌شود.

علاوه بر این، درخواست دریافت تأییدیه دانش‌بنیان برای محصول دوم نیز ارائه شده است. این محصول، سامانه هوشمند پایش، تعمیر و نگهداری نیروگاه‌های خورشیدی مبتنی بر هوش مصنوعی است. این سامانه با عبور از روش‌های سنتی، فرآیند مانیتورینگ نیروگاه و شناسایی خطاهای احتمالی را براساس تحلیل داده‌ها و الگوریتم‌های هوش مصنوعی انجام می‌دهد.

به‌کارگیری این فناوری موجب افزایش بهره‌وری نیروگاه، کاهش خطاهای عملیاتی و بهبود عملکرد تجهیزات در طول عمر ۲۵ تا ۳۰ ساله آن‌ها می‌شود. همچنین با شناسایی زودهنگام مشکلات، میزان خاموشی‌ها کاهش می‌یابد و هزینه‌های تعمیرات و نگهداری به شکل قابل توجهی کمتر خواهد شد. در نتیجه، نیروگاه می‌تواند در بالاترین سطح راندمان و بازدهی به فعالیت خود ادامه دهد.

این سامانه نیز از جمله خدمات نوین و پیشرفته‌ای است که در سطح جهانی مورد استفاده قرار می‌گیرد و تمامی مراحل طراحی و بومی‌سازی آن در داخل مجموعه انجام شده است.

هر دوی محصول این مجموعه وارد بازار شده و در حال حاضر در پروژه‌های مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرند. محصول نخست، پنل‌های خورشیدی نمای ساختمان است و محصول دوم، سامانه هوشمند پایش، تعمیر و نگهداری نیروگاه‌های خورشیدی مبتنی بر هوش مصنوعی. اگرچه فرآیند اخذ تأییدیه دانش‌بنیان برای محصول دوم هنوز نهایی نشده است، اما این محصول از ابتدای سال جاری وارد مرحله تجاری‌سازی شده و در پروژه‌های صنعتی مختلف به کار گرفته شده است.

علاوه بر توسعه این دو محصول، مجموعه در حوزه مشاوره، طراحی و اجرای نیروگاه‌های خورشیدی نیز فعالیت گسترده‌ای دارد و خدمات EPC را به‌ صورت کلید در دست ارائه می‌دهد. این خدمات تمامی مراحل از تأمین تجهیزات، واردات، طراحی، اجرا و راه‌اندازی را در بر می‌گیرد. همچنین خدمات مشاوره‌ای تخصصی به صنایع بزرگ از جمله پتروشیمی، فولاد، سیمان و مس ارائه می‌شود تا پروژه‌های خورشیدی با بالاترین سطح کیفیت و بهره‌وری اجرا شوند.

سامانه هوشمند تعمیر و نگهداری نیروگاه‌های خورشیدی ترکیبی از نرم‌افزار، هوش مصنوعی و تجهیزات سخت‌افزاری است. بخش نرم‌افزاری این سامانه وظیفه پایش مستمر عملکرد نیروگاه، تحلیل داده‌ها و پیش‌بینی خطاهای احتمالی را بر عهده دارد. این سامانه با استفاده از الگوریتم‌های هوش مصنوعی، ریسک بهره‌برداری را کاهش می‌دهد و پیش از بروز خرابی یا خاموشی، هشدارهای لازم را به بهره‌برداران ارائه می‌کند.

در بخش سخت‌افزاری نیز از پهپادهای تخصصی برای پایش نیروگاه استفاده می‌شود. این پهپادها مجهز به دوربین‌های پیشرفته تصویربرداری و بازرسی هستند و می‌توانند انواع عیوب و ناهنجاری‌های پنل‌های خورشیدی را شناسایی کنند. داده‌های جمع‌آوری ‌شده توسط پهپادها به نرم‌افزار مرکزی منتقل می‌شود و پس از تحلیل، گزارش‌های فنی و توصیه‌های عملیاتی در اختیار بهره‌برداران قرار می‌گیرد.

این سامانه قادر است مشکلاتی مانند هات‌اسپات، افت عملکرد پنل‌ها، نقص در آرایش تجهیزات و سایر خطاهای احتمالی را شناسایی کرده و بر اساس اطلاعات نیروگاه، شبکه برق و شرایط محیطی، بهترین زمان‌بندی برای سرویس‌های دوره‌ای، شستشو و عملیات نگهداری را تعیین کند. گزارش‌های تحلیلی نیز به ‌صورت هفتگی و ماهانه در اختیار کاربران و تیم‌های فنی قرار می‌گیرد.

یکی دیگر از قابلیت‌های توسعه ‌یافته در این حوزه، شست‌وشوی پنل‌های خورشیدی با استفاده از پهپادی است که خود این شرکت طراحی کرده است. این فناوری در مقایسه با روش‌های متداول، موجب کاهش چشمگیر مصرف آب، کاهش هزینه‌های عملیاتی و افزایش سرعت اجرای عملیات می‌شود. همچنین برخی محدودیت‌ها و چالش‌های موجود در سامانه‌های رباتیک را برطرف کرده و راهکاری کارآمدتر برای نگهداری نیروگاه‌های بزرگ خورشیدی ارائه می‌دهد.

پنل خورشیدی نمای ساختمان

وقتی ساختمان به نیروگاه خورشیدی تبدیل می‌شود

به گفته جواد حاجی‌علی، بنیانگذار و مدیرعامل شرکت سولار تابش توان بین‌الملل و دانش‌آموخته رشته مهندسی انرژی در مقطع کارشناسی ارشد از دانشگاه علم و صنعت، اگرچه نمونه‌های خارجی متعددی از پنل‌های خورشیدی نمای ساختمان (BIPV) در بازارهای جهانی عرضه شده‌اند، اما محصول توسعه ‌یافته در این مجموعه از سطح فناوری بالاتری برخوردار است و بر پایه فناوری LSC-PV طراحی شده است.

این پنل‌ها علاوه بر تولید انرژی الکتریکی، نقش نمای ساختمان را نیز ایفا می‌کنند و می‌توانند جایگزین مصالح رایج نما مانند سنگ، کامپوزیت و حتی شیشه شوند، بدون آنکه کارکرد معماری ساختمان تحت تأثیر قرار گیرد. طراحی این پنل‌ها به گونه‌ای است که پس از نصب، تشخیص آن‌ها از مصالح متداول نما دشوار است و در عین حال ظاهر ساختمان حفظ می‌شود.

ویژگی متمایز این محصول، بهره‌گیری از فناوری‌های خاص در ساختار سلول و پوشش‌های به‌کار رفته در پنل است که امکان ذخیره‌سازی بخشی از انرژی تولیدی را فراهم می‌کند. به این ترتیب، پنل‌ها علاوه بر تولید برق در ساعات تابش خورشید، قادرند بخشی از انرژی ذخیره‌ شده را در بازه‌های زمانی کوتاه و هنگام نبود تابش مستقیم در اختیار مصرف‌کننده قرار دهند.

به گفته حاجی‌علی، این فناوری همچنان در زمره فناوری‌های نوظهور صنعت خورشیدی قرار دارد و هنوز به ‌صورت گسترده و صنعتی در بازار جهانی تجاری‌سازی نشده است؛ موضوعی که یکی از دلایل قیمت بالاتر آن نسبت به پنل‌های خورشیدی متداول به شمار می‌رود.

پنل‌های خورشیدی نما در مقایسه با پنل‌های معمولی نصب ‌شده روی پشت‌بام، علاوه بر تولید برق، در بخش نمای ساختمان نیز به کار می‌روند. آن‌ها برای ماندگاری حداقل ۲۵ ساله روی ساختمان طراحی شده‌اند و در برابر عوامل محیطی، خوردگی و تنش‌های مختلف جوی مقاومت بالایی دارند. همچنین با توجه به نوع سازه و استراکچر مورد استفاده، می‌توانند به افزایش استحکام و مقاوم‌سازی ساختمان نیز کمک کنند.

هرچند هزینه اولیه اجرای این نوع نما از نماهای متداول و حتی سامانه‌های خورشیدی پشت‌بامی بیشتر است، اما بخشی از این هزینه از طریق حذف یا کاهش هزینه‌های مربوط به نمای ساختمان جبران می‌شود. علاوه بر این، مزایایی همچون تولید برق در محل مصرف، کاهش هزینه انرژی، افزایش تاب‌آوری ساختمان در زمان قطعی برق و کمک به رعایت الزامات بهره‌وری انرژی را به همراه دارد.

یکی از مهم‌ترین مزیت‌های این فناوری در ساختمان‌های بلندمرتبه نمایان می‌شود. در حالی که فضای پشت‌بام برای نصب پنل‌های خورشیدی محدود است، نمای ساختمان می‌تواند سطح بسیار گسترده‌تری را برای استقرار پنل‌ها فراهم کند. به همین دلیل، هرچه ارتفاع ساختمان بیشتر باشد، ظرفیت بالقوه تولید انرژی نیز افزایش می‌یابد و امکان تأمین سهم بیشتری از مصرف برق ساختمان فراهم می‌شود.

حاجی‌علی با اشاره به تجربه اجرای این فناوری در پروژه‌های مختلف گفت: در برخی پروژه‌های بزرگ، از جمله هتل‌ها، نزدیک به ۴۵ درصد انرژی مورد نیاز ساختمان از طریق پنل‌های خورشیدی نما تأمین شده است. این انرژی می‌تواند برای تغذیه تجهیزات حیاتی نظیر سامانه‌های UPS، دوربین‌های مداربسته، سرورها، آسانسورها، یخچال‌ها و بخشی از تجهیزات سرمایشی و گرمایشی مورد استفاده قرار گیرد.

جواد حاجی‌علی در مورد این پنل‌های خورشیدی گفت: عوامل مختلفی در تعیین هزینه تأثیرگذار هستند؛ از جمله اینکه چه میزان از نما مورد استفاده قرار گیرد، چه رنگی برای پنل‌ها انتخاب شود، کدام بخش‌ها شفاف باشند و کدام بخش‌ها تیره طراحی شوند. به همین دلیل، هزینه این پروژه‌ها به شدت به نوع طراحی وابسته است. برخلاف نیروگاه‌های خورشیدی معمولی که معمولاً قیمت آن‌ها بر اساس ظرفیت و به‌ صورت کیلوواتی یا مگاواتی محاسبه می‌شود، در اینجا قیمت‌گذاری بر مبنای مساحت و ویژگی‌های هر پروژه انجام می‌شود. با این حال، می‌توان گفت هزینه این پنل‌ها نسبت به نیروگاه‌های خورشیدی متداول حدود ۸۰ تا ۹۰ درصد بیشتر است و در مجموع تقریباً ۲ برابر سامانه‌های معمولی هزینه دارد.

حاجی‌علی با اشاره به الزامات و سیاست‌های جدید مطرح‌ شده برای استفاده از سامانه‌های خورشیدی در ساختمان‌های نوساز، معتقد است این رویکرد می‌تواند به توسعه بازار پنل‌های خورشیدی نمای ساختمان و حتی افزایش واردات و همچنین توسعه تولید داخلی کمک کند.

وی گفت: تا امروز این حوزه تا حدی انحصاری بوده و عمدتاً ما در آن فعالیت داشتیم، اما اگر فضای رقابتی بیشتری ایجاد شود و پنل‌هایی که دانش فنی آن‌ها را توسعه داده‌ایم، مانند فناوری LSC-PV، در مقیاس‌های بزرگ‌تر وارد بازار شوند، می‌تواند به بهبود روند رفع ناترازی انرژی در کشور کمک قابل توجهی کند.

وی افزود: امیدواریم در بخش‌های سیاست‌گذاری و تصمیم‌گیری، نگاه دقیق‌تری نسبت به این فناوری شکل بگیرد تا مسیر توسعه آن هموارتر شود. خوشبختانه در حوزه پنل‌های خورشیدی متداول، فضای فعالیت شرکت‌ها بازتر شده و مجموعه‌های مختلفی وارد این عرصه شده‌اند. اگر چنین شرایطی برای پنل‌های خورشیدی نمای ساختمان نیز فراهم شود، می‌تواند سرعت توسعه این فناوری را به شکل محسوسی افزایش دهد. حتی می‌توان در حوزه BIPV از ظرفیت مراکز علمی، نهادهای پژوهشی و دستگاه‌های دولتی استفاده کرد تا از طریق ارائه تسهیلات و ایجاد سازوکارهای حمایتی، شرایط رشد این حوزه فراهم شود.

به گفته وی، شرکت‌های دانش‌بنیان متعددی می‌توانند در این بخش فعالیت کنند و توسعه یابند. واقعیت این است که BIPV در مقایسه با پنل‌های خورشیدی معمولی آینده امیدوارکننده‌تری دارد؛ زیرا علاوه بر تولید انرژی، می‌تواند به زیباسازی فضای شهری و ارتقای کیفیت معماری ساختمان‌ها نیز کمک کند. البته روند توسعه این فناوری طولانی‌تر است، اما اگر حمایت‌های لازم از آن صورت گیرد، می‌تواند نتایج بسیار مطلوبی به همراه داشته باشد.

ارائه خدمات اجرایی به نیروگاه‌های خورشیدی

شرکت سولار تابش توان بین‌الملل در حوزه اجرای نیروگاه‌های خورشیدی نیز فعالیت می‌کند. در حال حاضر در ایران یک یا دو مجموعه تولیدکننده پنل خورشیدی وجود دارند، اما به دلایل مختلف سهم نسبتاً کوچکی از بازار را در اختیار دارند. یکی از دلایل این موضوع، استفاده از فناوری‌هایی است که نسبت به فناوری‌های روز دنیا قدیمی‌تر هستند. از طرف دیگر، ظرفیت تولید آن‌ها نیز پاسخگوی نیاز فعلی بازار ایران نیست.

حاجی‌علی گفت: ما ترجیح داده‌ایم برای حضور مؤثر در حوزه احداث نیروگاه‌های خورشیدی، از طریق پیمانکاری و اجرای پروژه‌ها فعالیت کنیم. در این راستا نمایندگی چند شرکت اروپایی و چینی را در اختیار داریم و پنل‌ها به‌صورت وارداتی تأمین می‌شوند. این پنل‌ها از فناوری روز دنیا بهره می‌برند و کیفیت آن‌ها کاملاً تأییدشده است.

در پروژه‌های نیروگاهی، پنل و اینورتر ۲ بخش اصلی و پرهزینه هستند که به ‌صورت وارداتی وارد کشور می‌شوند. پس از آن، طراحی، ساخت سازه، تأمین سایر تجهیزات، نصب و راه‌اندازی توسط این مجموعه انجام می‌شود و پروژه به‌ صورت کامل تحویل کارفرما داده می‌شود.

بازار داخلی و جهانی

مدیرعامل شرکت سولار تابش توان گفت: در حوزه BIPV بخشی از تولید را در داخل کشور انجام می‌دهیم، اما حجم تولید فعلی بسیار محدود است و در مقیاس صنعتی بزرگ قرار ندارد. به همین دلیل هنوز نمی‌توانیم روی ظرفیت تولیدی آن مانور زیادی بدهیم. در حال حاضر بخش سلول را وارد می‌کنیم و فرآیند مونتاژ در داخل کشور انجام می‌شود. از نظر فنی توانایی تولید کامل این فناوری در کشور وجود دارد، اما به دلیل هزینه‌های بالای سرمایه‌گذاری، در شرایط فعلی این روش اقتصادی‌تر است.

وی افزود: البته مذاکرات متعددی با سرمایه‌گذاران مختلف انجام داده‌ایم و طرح‌های متنوعی نیز ارائه شده است. اگر سرمایه‌گذاری لازم انجام شود و تولید صفر تا صد این محصول در داخل کشور شکل بگیرد، علاوه بر بازار ایران می‌توان بازار کشورهای منطقه را نیز در اختیار گرفت.

کشورهای حاشیه خلیج فارس، کشورهای شمال ایران، ترکمنستان، آذربایجان، ازبکستان و حتی ترکیه از جمله بازارهای بالقوه این فناوری هستند. بسیاری از این کشورها هنوز به این فناوری دسترسی ندارند و امکان توسعه صادرات در این حوزه وجود دارد.

البته تحقق این هدف مستلزم آن است که سرمایه‌گذاران بازگشت سرمایه و دوره بازپرداخت طرح‌ها را بررسی کنند. به همین دلیل روند توسعه این بخش نسبت به برخی دیگر از فعالیت‌های مجموعه کندتر است، اما در هر صورت مسیر رشد خود را طی می‌کند.

انتهای پیام/

کد مطلب: 1310549

برچسب‌ها

نظر شما

شما در حال پاسخ به نظر «» هستید.
  • نظرات حاوی توهین و هرگونه نسبت ناروا به اشخاص حقیقی و حقوقی منتشر نمی‌شود.
  • نظراتی که غیر از زبان فارسی یا غیر مرتبط با خبر باشد منتشر نمی‌شود.
  • captcha